Descărcare PDF

52 Pages·2017·41.79 MB·Romanian

Anul XVII | Nr. 4[ 214 ]Mai 2017 www.electronica-azi.ro
Noua familie PIC18 oferă o
matrice versatilă de periferice
independente de nucleu
Microchip a lansat familia PIC18F “K42”, care combină o matrice extinsă de periferice
independente de nucleu (CIP), analogică de înaltă rezoluţie, acces direct la memorie
DMA pe cip şi întreruperi vectorizate pentru procesare rapidă.
Controlerul DMA permite transfer de date între spaţiul de memorie şi periferice fără impli-
carea procesorului, îmbunătăţind performanţele sistemului şi scăzând consumul energetic.
Când sunt solicitate întreruperi, întreruperile vectorizate oferă răspuns mai rapid cu întârziere
fixă pentru a reduce încărcarea software. Dezvoltarea programului este de asemenea
simplificată cu ajutorul configuratorului MPLAB®Code Configurator, făcând familia PIC18F
“K42” ideală pentru o gamă extinsă de aplicaţii şi pieţe, inclusiv detecţie tactilă, aplicaţii auto,
control industrial, IoT (Internet of Things), echipamente medicale şi electrocasnice.
Familia PIC18F “K42” este caracterizată de cea mai mare memorie totală al oricărui MCU
PIC® pe 8 biţi, cu până la 128KB Flash şi 8KB RAM. CIP simplifică implementarea de
funcţii comune pentru sisteme precum: interfeţe senzoriale, generare de semnal,
conversie de putere, control motoare, management de siguranţă şi comunicaţii
între sisteme. PIC18F “K42” dispune de un convertor ADC pe 12 biţi cu calcul,
care automatizează analiza semnalului pentru un răspuns în timp real al sis-
temului. MCU include de asemenea celule logice configurabile; moduri
de joasă putere (IDLE, DOZE şi dezactivare modul periferic) pentru
a reduce consumul energetic; comunicaţii seriale îmbunătăţite
inclusiv UART cu suport pentru sisteme asincrone, protocoale
DMX, DALI şi LIN pe lângă I2C şi SPI.
Familia va fi suportată de ecosistemul de dezvoltare al
Microchip, inclusiv platforma Curiosity şi MPLAB
Code Configurator (MCC).
Microchip Technology | www.microchip.com
www.compec.ro www.conexelectronic.ro

EDITORIAL NEWS
de GaBRieL NeaGU COMPaNii
Kit de StaRt
BARTH STA-600
Aurocon COMPEC şi RS COMPONENTS vă oferă gama de
produse Barth. Înfiinţată în 1993, BARTH Elektronik GmbH
este o companie specializată în dezvoltarea şi producerea
de PLC-uri, conectică şi cabluri pentru industria auto,
maritimă, pentru medii de producţie etc. Compania este
Pentru a face loc unei știri de la Maxim, mi-am păstrat
în particular cunoscută în mediul industrial pentru mini
doar câteva rânduri prin care vă invit să răsfoiți o ediție
de colecție, plină de informații tehnice care sper că vor PLC-urile sale, ce pot fi alimentate de la baterii, permiţând
satisface chiar și pe cei mai exigenți cititori ai noștri.
inginerilor să controleze aplicaţii mici, precum maşini inde-
Acesta este rezultatul participării noastre la expoziția
Embedded World 2017, dar fiți pregătiți și pentru pendente şi aplicaţii mobile.
edițiile următoare deoarece luna Mai ne aduce alte
evenimente, tot la Nurnberg, iar noi, tot prezenți J
Este vorba despre SMT Hybrid Packaging și PCIM 2017,
NOU
ambele la Nurnberg, în același timp: 16-18 Mai.
Ținem legătura!
[email protected]
Maxim PMIC reduce dimensiunea soluţiilor cu 50%
pentru aplicaţiile de fitness şi medicale purtabile
În cele ce urmează vă este prezentat un kit de start şi anume STG-600. Acesta este un
controler logic programabil ce oferă o capabilitate de programare grafică fără egal, la
cel mai mic consum de curent şi cel mai mic factor de formă.
Datorită caracteristicilor sale, STG-600 deschide noi domenii de aplicaţie cu restricţii de
spaţiu şi cerinţe cu nivel ridicat de integrare.
STG-600 nu necesită componente periferice pentru a funcţiona. Atât intrările şi ieşirile
integrează circuite de protecţie rezistente pentru ca Mini-PLC să poată opera în medii dure.
Datorită consumului extrem de redus de curent şi domeniului larg al tensiunii de operare,
STG-600 este recomandat pentru sisteme alimentate de la baterii de 12 şi 24V.
Aceste caracteristici fără egal deschid noi domenii de aplicabilitate.
Proiectanţii de aplicaţii medicale şi de fitness purtabile
pot acum să reducă semnificativ dimensiunea soluţiilor cu
50%, şi să extindă durata de viaţa a bateriilor, cu ajutorul
circuitului integrat de management energetic (PMIC)
MAX20310, cu un curent de funcţionare ultra-redus (IQ),
de la Maxim Integrated Products. PMIC purtabil suportă
o tensiune de intrare redusă de numai 0,7V pentru noile
arhitecturi de baterii cu densitate energetică mare, pre-
cum Zinc Air şi Silver Oxide, dar şi pentru arhitecturi cu
uzualele baterii alcaline. Reducerea dimensiunii şi extin-
derea duratei de viaţă a bateriilor sunt avantaje critice.
MAX20310 este ideal pentru aplicaţii precum plasturi
- Nr. stoc RS: 864-4541
medicali ne-reîncărcabili, monitorizare de mediu şi de
- Cod de producător: 0660-0600
echipamente, senzori discreţi pentru Internetul Lucrurilor
Industrial (IIoT). Operând într-un domeniu de tempe -
Pentru comenzi, oferte sau alte informații adiționale despre produsele RS Pro, contactați-ne
ratură de la -40 la +85°C, MAX20310 este disponibil in
la numărul de telefon: [phone] sau la adresa de email [email protected].
capsulă mică WLP de 1,63mm × 1,63mm.
Maxim Integrated | www.maximintegrated.com
autor: Bogdan Grămescu Aurocon COMPEC distribuitor
Aurocon Compec | www.compec.ro autorizat RS Components.
Electronica Azi 4 / 2017[ 214 ] | www.electronica-azi.ro 3
SUMAR
electronica azi nr. 4/2017
3| Kit de start BARTH STA-600 30| Seria de osciloscoape InfiniiVision 1000X
6| Extinderea orizonturilor cu noile periferice ale 32| DESIGN SPARK - inovaţie pentru fiecare specialist
microcontrolerelor pe 8 biţi 34| M8 pentru Fast Ethernet la cel mai mic senzor la nivel de teren
10| Depășirea provocărilor legate de certificarea standardelor în
dezvoltare în domeniul IoT
36
36| RS PRO - Fiecare piesă contează
12
40| AMBER wireless –
12| Privire asupra rolului siguranţei şi securităţii pentru Cea mai recentă filială a Würth Elektronik eiSos
maşinile cu conducere autonomă sau asistată 42| Felix Electronic Services – Servicii complete de asamblare
14| Senzor Smart vs. Senzor Inteligent pentru produse electronice
18| Securitate prin Separare
Interflux® Electronics N.V revoluționează
21| ASUS Tinker Board procesul de producție de plăci electronice
prin lansarea pe piață a unui nou aliaj a
22| Radio cu rază lungă care funcționează ani de zile pe baterie?
cărui temperatură de topire este mult
sub orice aliaj existent!
Evaluarea se poate face de către
specialiștii Interflux® Electronics N.V
împreună cu partenerii locali de la
Comet Electronics direct la sediul
clienților asigurând testele necesare
pentru o implementare cât mai facilă
44 a noilor tehnologii.
44| Noile aliaje de lipire cu temperatură de topire redusă de la
Interflux Electronics oferite în România de Comet Electronics
24
46| SMT este desemnat ca fiind specialistul în procesele termice
24| Siguranţa electrică în tehnologia medicală 48| High Quality Die Cut
26| XP Power prezintă seria de surse GCS certificate 80 Plus Silver 49| Produse ESD
28| Gateway de diagnoză Cube67: Diagnoză simplificată 50| Soluţii de identificare, etichete, tag-uri
EdITORIAl ANAlIZĂ APlICAţII SMT
SISTEME EMBEdEd NEWS CONTROl INduSTRIAl HOBBY
® Revista ELECTRONICA AZIapare de10 ori pe an (exceptând ®
lunile ianuarie şi august. Revista este disponibilă atât în format
Management Editori Seniori tipărit cât şi în format digital (Flash sau PdF). “Electronica Azi” este marcă
Preţul unui abonament la revista ELECTRONICA AZIîn format
director General - Ionela Ganea Prof. dr. ing. Paul Svasta tipărit este de 100 Lei/an. înregistrată la OSIM - România,
director editorial - Gabriel Neagu Prof. dr. ing. Norocel Codreanu Revista ELECTRONICA AZI în format digital este disponibilă înscrisă la poziţia: 124259
director economic - Ioana Paraschiv Şl. dr. ing. Bogdan Grămescu gratuit la adresa de internet: www.electronica-azi.ro. ISSN:1582-3490
Publicitate - Irina Ganea Şl. dr. ing. Marian Vlădescu În acest format pot fi vizualizate toate paginile revistei şi descărcate
în format PdF. Revistele editurii în format flash pot fi accesate din site-ul
Web design - Eugen Vărzaru ing. Emil Floroiu 2017© - Toate drepturile rezervate. revistei electronica-azi.ro, din pagina noastră pe
Facebook, accesând www.issuu.com sau descărcând
EURO STANDARD PRESS 2000srl aplicaţia Issuu disponibilă pentru Android şi iOS.
CUi: RO3998003 tel.: [phone] [email protected] [email protected]
J03/1371/1993 tel.: [phone] www.esp2000.ro www.electronica-azi.ro tipărit de tipografia everest
4 Electronica Azi | Mai 2017

LABORATOR
SISTEME EMBEDDED
MiCROCONtROLeRe
Extinderea
orizonturilor
cu noile periferice
ale microcontrolerelor pe 8 biţi
de: Jin Xu,
Asia Pacific Business Development Manager,
MCU8 Division
Microchip technology inc.
Există o nouă generaţie de microcontrolere pe 8 biţi care aduc un nou nivel Oscilatorul controlat numeric (NCO) este un alt modul configurabil ce poate
de flexibilitate în proiectare prin integrarea de “periferice independente de fi utilizat ca un numărător pe 20 de biţi sau ca un controler PWM cu control
nucleu”. Aceste periferice configurabile, precum un temporizator simplu sau de frecvenţă variabilă şi înaltă rezoluţie, după cum se poate observa în figura
o sursă de ali mentare complexă, combinate cu ana logică integrată inteligentă, 1. Acesta nu este un circuit uzual PWM/temporizator, în care performanţele
oferă soluţii echilibrate şi personalizate pentru multe provocări de proiectare. şi funcţiile sunt aproape în opoziţie una faţă de alta.
Acolo unde microcontrolerele pe 8 biţi tradiţionale au eşuat repede, aceste NCO, cu rezoluţia sa mare şi controlul liniar al frecvenţei, poate ajuta la sim-
noi microcontrolere pe 8 biţi pot depăşi obstacolele. plificarea unui algoritm de control complex utilizat în mod uzual în multe
Microcontrolerele au cunoscut multe progrese de la lansarea primului MCU aplicaţii de surse de alimentare, precum controlul balastului electronic pentru
ROM (Read Only Memory) acum peste 40 de ani. Microcontrolerele pe 8 iluminare, cu funcţionalitate de reglare a luminii, prin controlul foarte precis
biţi, în particular, s-au dezvoltat de la un simplu controler logic la un circuit al curentului în circuit. O altă utilizare a NCO este de a comanda o alarmă
inteligent complet integrat ce beneficiază şi de funcţii analogice. Privirea audio de la o alarmă de fum, deoarece oferă controlul unei frecvenţe variabile,
clasică asupra perifericelor unui microcontroler pe 8 biţi a fost una în care schimbând cu uşurinţă înălţimea tonului alarmei. Controlul mai fin al frecvenţei
fiecare modul era proiectat pentru a realiza o funcţie fixă şi nimic mai mult. generate permite de asemenea un reglaj mai bun al tonului şi înălţimii sunetului
Cele mai recente generaţii pe 8 biţi au fost create să fie diferite de la bază, generat, fără necesitatea unor componente analogie externe.
ceea ce reprezintă o schimbare de paradigmă care necesită o abordare com-
plet nouă în proiectarea produsului final. Aceste noi microcontrolere pe 8 Figura 1
biţi au integrat un număr de periferice unice care pot îndeplini funcţii multi-
ple şi sarcini după cum este nevoie. Suplimentar, aceste periferice pot fi con-
figurate şi combinate pentru a crea noi funcţii, anterior dificil de executat şi
în unele cazuri chiar imposibil de implementat. Majoritatea acestor noi peri -
ferice pot opera independent, fără supervizarea unui nucleu, reducând astfel
utilizarea CPU în realizarea sarcinilor necesare. Mai mult, multe dintre peri -
ferice pot fi utilizate şi în modul SLEEP, posibilitate utilă pentru majoritatea
aplicaţiilor sensibile din punct de vedere al consumului energetic.
UTILIZAREA PERIFERICELOR INDEPENDENTE DE NUCLEU
Unul dintre cele mai uzuale periferice din acest nou set este CLC (Configurable
Logic Cell). Acesta este un modul foarte simplu, dar foarte puternic, care oferă
funcţii logice standard — precum AND, OR, XOR, monostabil SR şi circuit
bistabil J-K— pe care utilizatorul le poate configura pentru a crea porţi logice
pentru condiţionarea semnalului. Semnalele de intrare şi ieşire din modulul Exemplu de aplicaţie cu oscilator
CLC pot fi conectate la orice I/O, periferice sau registre, prin conexiune controlat numeric.
internă. Modulul poate fi utilizat ca un simplu router de semnal, ca un circuit
logic de legătură sau ca un circuit inteligent de stare a maşinii pentru controlul Chiar dacă aceste periferice integrate pot fi utilizate de sine stătător, magia se
revenirii în mod operaţional (wake-up). Microcontrolerele tradiţionale întâmplă cu adevărat atunci când mai multe module sunt combinate pentru a
necesită un dispozitiv logic programabil (PLD) extern sau programe supli- crea diverse funcţii. De exemplu, codarea Manchester este comun utilizată în
mentare pentru a obţine controlul logic dorit şi chiar şi aşa nu se oferă toată aplicaţii de telecomunicaţii şi stocare de date. Algoritmul uzual Manchester poate
flexibilitatea CLC. solicita foarte mult firmware-ul şi necesită resurse CPU pentru a gestiona sarcina.
6 Electronica Azi | Mai 2017
PERIFERICE INdEPENdENTE dE NuClEu
Prin utilizarea modulelor NCO şi CLC în tandem timp, iar apoi acestea trebuiau transformate în
pentru a crea un decodor Manchester decoder, domeniul fază/unghi prin calcule matematice (prin
această funcţie operează în întregime în hardware firmware) sau prin tabele de căutare stocate în
cu utilizare nulă a procesorului. Un circuit de memoria program, dacă se cunoaşte perioada.
criptare Manchester poate fi proiectat utilizând Abordarea tradiţională necesită mult firmware şi
numai un singur modul CLC, fără module, fără resurse CPU pentru calculele matematice, precum
niciun bit de firmware. şi constrângeri de dimensiune pentru tabelul de
Alte periferice, precum temporizatorul unghiular căutare, ceea ce poate limita numărul de valori
(AT), temporizatorul de măsurare a semnalului disponibile, conducând astfel la aproximări şi im-
(SMT) şi acceleratorul matematic (MathAcc), sunt precizii. Modulul AT poate genera automat între-
un pic mai sofisticate prin comparaţie cu modulele ruperi şi evenimente, direct pe baza valorilor
CLC sau NCO. AT poate fi utilizat pentru fază-unghi configurate de proiectant. Suplimentar,
măsurarea oricăror semnale periodice – precum AT are trei funcţii PWM Comparare/Captare
traductoare optice, detectoare de trecere prin (CCP) la dispoziţia utilizatorului.
zero şi senzori Hall — pentru aplicaţii de control
motoare şi aplicaţii de alimentare AC, indiferent COMPARAţIE IMPLEMENTăRI
de viteza motorului sau frecvenţa semnalului. TRADIţIONALE VS. IMPLEMENTăRI
Modulul AT realizează instantaneu transformarea INDEPENDENTE DE NUCLEU
domeniului timp/unghi, totul în hardware şi, încă Un alt exemplu de combinaţie între mai multe
odată, fără nicio încărcare a procesorului. peri ferice pentru a simplifica sarcina este controlul
Gestionarea acestei sarcini cu un microcontroler aprinderii prin descărcare capacitivă (CDI), ce se
tradiţional necesita în mod tipic mai multe tempo- poate observa în figura 2, adesea utilizat în motoare
rizatoare pentru a număra şi măsura unităţile de mici cu ardere internă.
Electronica Azi 4 / 2017[ 214 ] | www.electronica-azi.ro 7
LABORATOR CIP – MCu
SISTEME EMBEDDED
MiCROCONtROLeRe
Microcontrolerul are două sarcini principale într-un biţi cu ceas avansat şi logică poartă, care permite performanţele dispozitivului. Prea multe module
sistem CDI controlat digital: diferite moduri de achiziţie. Aceste moduri includ şi un număr de pini insuficient a fost una dintre
• Determinarea avansului unghiului de aprindere măsurarea şi stocarea automată a valorilor perioadei deficienţele care au limitat capabilităţile microcon-
al bujiei, pe baza informaţiilor de la diferiţi senzori. şi factorului de umplere, fără supervizarea nucleului trolerelor tradiţionale pe 8 biţi cu număr redus de
• Stabilirea factorului de umplere al semnalelor sau fără calcule suplimentare. SMT este foarte folosi - pini. Odată cu adăugarea unor funcţii recente, pre-
PWM pentru a furniza pulsurile de aprindere către tor în orice proiect care măsoară un semnal PWM, cum selecţia pinilor pentru periferice (PPS),
convertorul DC/DC pentru generarea scânteilor. precum în cazul controlului motoarelor. proiectanţii pot acum direcţiona orice semnal digi -
tal către orice pin de I/O, rapid, fără utilizarea unor
componente externe. Un proiect uzual ce necesită
Aprindere prin descărcare
mai multe UART-uri poate avea nevoie de un mi-
capacitivă utilizând un
crocontroler cu număr mare de pini, cu câteva
periferic integrat de
module UART, pentru a duce la îndeplinire
temporizator unghiular.
sarcina. Cu noua generaţie de microcontrolere pe
8 biţi, această sarcină poate fi realizată cu orice mi-
crocontroler care are un singur UART şi PPS sau
CLC pentru a direcţiona cu uşurinţă semnalele de
comunicaţie către mai mulţi pini.
Pentru a concluziona, perifericele independente
de nucleu oferă mai multă flexibilitate pentru
proiectanţi, oferindu-le abilitatea de a configura şi
combina câteva periferice, de a crea multiple
funcţii de aplicaţii, fără a sacrifica performanţele
CPU sau consumul energetic.
Aceste noi periferice hardware fac să dispară
dependenţa de nucleu, şi adaugă determinism
proiectului general al sistemului. Cea mai nouă
generaţie de microcontrolere pe 8-biţi este de aceea
considerată mult mai capabilă şi mai puternică faţă
de MCU tradiţionale pe 8 biţi, şi poate adesea
Figura 2 atinge performanţe mai ridicate decât micro con -
trole rele pe 32 de biţi cu abordare centrată pe soft-
Fără a trece prin toate detaliile de proiectare ale
unui sistem de control pentru un motor cu ardere
internă, implementarea unui CDI cu ajutorul unui
MCU PIC16F161x, combinând AT, CLC şi câteva
alte periferice, precum SMT şi MathACC, îmbu-
nătăţeşte substanţial performanţa generală, deoarece
aceste periferice gestionează eficient calculele RPM
şi controlul timpilor de aprindere ale bujiei, încă
odată, cu o intervenţie foarte redusă a procesorului.
Pentru o analiză mai în detaliu a acestui proiect, vă
rugăm să accesaţi nota de aplicaţie AN1980 trecută
la bibliografie în finalul articolului.
Figura 3 oferă o comparaţie între metodele
convenţionale şi cele independente de nucleu
pentru proiectarea unui sistem CDI.
După cum demonstrează figura 3, metoda AT
îmbunătăţeşte substanţial performanţele sistemu-
lui prin reducerea timpului de execuţie şi utilizare
Figura 3: Comparaţie în implementarea unui sistem de aprindere prin descărcare capacitivă.
a CPU cu mai mult de 50%, reducând în acelaşi
timp şi dimensiunea programului cu 40%. Odată cu creşterea capabilităţilor oferite de aceste ware, prin executarea a numeroase funcţii cu ajutorul
Există un număr de modalităţi de a genera un semnal periferice avansate, una dintre îngrijorările pro - hardware-ului integrat, independent de nucleu.
PWM, fie prin firmware, fie prin hardware; dar când iectanţilor este cum să gestioneze I/O limitate şi Microchip Technology
vine vorba de măsurarea şi extragerea informaţiei de resursele disponibile ale MCU, pentru a maximiza www.microchip.com
la un semnal PWM primit, opţiunile devin oarecum
limitate. Abordarea tipică utilizează temporizatoare
Bibliografie:
şi CCP-uri, cu un mare număr de cicluri CPU pentru
• Core Independent Peripheral design Center • AN1779 – Sensored Single-Phase BldC Motor driver using
a determina valorile pentru puls, perioadă sau factor
• dS41631B – Configurable logic Cell Tips ‘n Tricks PIC16F1613
de umplere. Este posibilă combinarea dintre mo -
• AN1980 – Capacitor discharge Ignition using the Angular Timer • TB3129 – Signal Measurement Timer on PIC® Microcontrollers
dulele CLC şi NCO pentru a răspunde acestor
• AN1470 – Manchester decoder using the ClC and NCO • AN1473 – Various Solutions for Calculating a Pulse and duty
sarcini, cu câteva rânduri suplimentare de program.
• AN1476 – Combining the ClC and NCO to Implement a Cycle
În orice caz, perifericul SMT menţionat în exemplul
High-Resolution PWM • “This is (not) rocket Science” de lucio di Jasio
anterior este un numărător/temporizator pe 24 de
8 Electronica Azi | Mai 2017
SISTEME EMBEDDED
CONCURS
Câștigați o placă PICtail
Bluetooth Dual Mode
de la Microchip!
Câștigați o placă PICtail Dual Mode de la Microchip (RN-4678-PIC-
TAIL) oferită de Electronica Azi! RN4678 PICtail este o placă
demonstrativă Bluetooth Dual Mode, bazată pe modulul Microchip
RN4678 Bluetooth Dual Mode. Acesta este un modul Bluetooth Dual și
dispune de certificare bazată pe specificația 4.2 Bluetooth Core.
Modulul RN4678 se conectează la alte dispozitive printr-o interfață de
comandă simplă UART. Totodată, această placă de dezvoltare versatilă
utilizează capabilitatea de comunicare USB-to-Serial (activată de un
MCP2200 intern). Când este conectată la un PC, placa va fi recunoscută
ca dispozitiv serial de comunicație (CDC). Printr-un emulator, utilizatorul
poate configura și controla modulul și poate transfera date utilizând
setul de comenzi ușor de utilizat.
Modulul RN4678 oferă o soluție ușor de utilizat pentru proiectanții care
vor să beneficieze atât de consumul redus de energie Bluetooth BLE cât
și de viteza de transfer de bază Bluetooth / viteza de transfer
îmbunătățită (BR / EDR) pentru a conecta dispozitive noi sau existente
la cloud. Modulul certificat utilizează Bluetooth v4.2, permițând viteze
sporite de transmisie, în timp ce economisește energia oferind o durată
de viață mai lungă a bateriei.
Caracteristicile modulului RN4678 includ:
•O stivă Bluetooth completă ce oferă flexibilitatea de a folosi fie
comanda ASCII pentru a dezvolta o aplicație cu microcontrolerul
intern (MCU), fie pentru a folosi un MCU extern
•Suport pentru protocolul iAP2 pentru a permite comunicația
între accesorii și dispozitivele iOS
•Îmbunătățiri de securitate implementate cu ușurință, cum ar fi
funcțiile whitelist și adresele aleatoare, activate printr-o singură
interfață de comandă ASCII
•O caracteristică de baliză configurabilă, compatibilă cu tehnologia
Eddystone și iBeacon™, pentru a genera balize pentru aplicații de
urmărire de interior și de proximitate
•Suport pentru tehnologia BeaconThings™ de la Microchip, care
automatizează transferul de date bidirecțional între dispozitive
atunci când se află în gamă o baliză, eliminând necesitatea pentru
utilizator să deblocheze dispozitivul mobil și să lanseze o aplicație
•Certificări complete FCC, IC, CE, NCC, KCC, SRRC și MIC pentru a
accelera implementarea globală
Pentru a avea șansa de a câștiga o placă RN4678 PICtail
Board de la Microchip, accesați pagina:
www.microchip-comps.com/eazi-rnpictail
și introduceți datele voastre în formularul online.
Electronica Azi 4 / 2017[ 214 ] | www.electronica-azi.ro 9
LABORATOR STAndARde IoT
SISTEME EMBEDDED
SOLUȚii iot
dePășiRea PROvOCăRiLOR LeGate
de CeRtiFiCaRea StaNdaRdeLOR
ÎN dezvOLtaRe ÎN dOMeNiUL iot
Standardizarea poate fi o provocare pentru inovație în întreaga lume. Așteptarea alocării benzilor de frecvență
în diferite regiuni geografice, a aprobării tehnologiilor care trebuie utilizate și a alocării licențelor poate întârzia
dezvoltarea noilor aplicații. Iar acest lucru se vede din utilizarea tehnologiilor pentru telefoane mobile pentru
Internetul lucrurilor (IoT). Deși există un organism central de standardizare, 3GPP, dezvoltarea celei mai recente
tehnologii LTE în bandă îngustă (LTE-NB) pentru IoT s-a făcut lent. Perspectiva tehnologiei 5G oferă mai multe
provocări, deoarece tehnologia 4G este combinată cu Wi-Fi în canalele de mare viteză.
Autor: Josh Mickolio
Manager de produs – Semiconductori la Digi Key
La polul opus, benzile industriale, 2,4GHz, cum ar fi Wi-Fi și Zigbee, IoT în banda ISM, Institutul European Directiva europeană ce acoperă apro-
științifice și medicale (ISM) neregle- care evidențiază modul în care de Standardizare în Telecomunicații barea mărcii CE include standardul de
mentate oferă o modalitate simplă de banda de frecvență se așteaptă să (ETSI) și-a actualizat standardele conformitate EN 50371 privind ex-
utilizare a tehnologiilor wireless devină și mai aglomerată. privind utilizarea a două standarde punerea umană la câmpuri electro-
pentru IoT. Banda de 2,4GHz este Nordic Semiconductor caută să pentru banda GHz. Acestea sunt obli - magnetice, EN 301 489 privind
populară în special pentru conexiu- susțină viitoarele tehnologii mobile gatorii pentru toți producătorii care compatibilitatea electromagnetică și
nile wireless, cu o gamă largă de LTE-M și NB-IoT versiunea 13 oferite livrează echipamente în Europa și au EN 300 328. Versiunea 1.8.1 nu a
tehnologii disponibile fără necesitatea de 3GPP. Seria nRF91 (planificată să intrat în vigoare în noiembrie 2016. clasificat Bluetooth de energie redusă
aprobărilor globale. Wi-Fi, Bluetooth fie pusă pe piață în 2018) este Cele două standarde noi sunt ETSI EN (BLE) ca FHSS, listând-o în schimb
și ZigBee funcționează în această proiectată să satisfacă nevoile 300 328 v1.9.1, ce acoperă banda de drept “alt tip de modulație de bandă
bandă, dar colaborarea limitată între aplicațiilor IoT mobile cu consum 2,4GHz, și ETSI EN 300 893 v1.8.1, largă” în Secțiunea 4.2.1, cu cerințele
organismele respective de standardi- redus de energie în plină dezvoltare, pentru banda ISM de 5GHz, care este de testare definite în Secțiunea 4.3.2.
zare (IEEE 802.11 pentru Wi-Fi, IEEE inclusiv durată lungă de viață a ba- utilizată și de 802.11a. Acestea înglo - Trecerea la versiunea 1.9.1 aliniază
802.15.4 pentru ZigBee și L4PAN și teriei, costuri reduse pentru imple- bează tehnologia cu spectru larg ba - această tehnologie cu celelalte teh no -
Bluetooth Special Interest Group pen- mentare și întreținere, scalabilitate zată pe canale (DSSS și FHSS) utilizată logii din banda 2,4GHz.
tru Bluetooth) a fost o provocare. pentru posibil miliarde de dispozi-
Cercetătorii de piață din cadrul tive, dimensiune redusă care poate
Machina Research estimează că încăpea oriunde și arie de acoperire
numărul total al conexiunilor IoT va extinsă a rețelei.
crește de la 6 miliarde în 2015 la 27 Tehnologiile LTE-M și NB-IoT sunt
de miliarde în 2025 – o creștere de dezvoltate în scopul de a oferi conec-
16% pe an. Marea majoritate a aces- tivitate mobilă cu consum redus de
tor conexiuni (71%) au o arie restrânsă energie, sigură, fiabilă, de viitor, ba-
de acoperire, conexiuni în banda de zată pe standarde deschise și cu inter-
operabilitate pentru aplicații IoT cu
limitări de costuri, dimensiune și con-
sum de energie. Cele două tehnologii
sunt create să stimuleze creșterea Figura 2
pieței IoT de telefoane mobile în Procesul de aprobare Bluetooth
plină dezvoltare, proiectată să pentru Texas Instruments.
depășească 1,5 miliarde de conexiuni
până în 2021. Nordic estimează o de Wi-Fi, ZigBee și Bluetooth, pentru Noile revizii ale standardelor acoperă
acoperire mare pentru tehnologii în a se asigura că respectivele conexiuni și utilizarea tehnologiilor de pozițio-
intervalul 2018 – 2019, cu acoperire radio pot funcționa împreună într-un nare prin satelit, de la GPS la
Figura 1: Laird Technologies
inițială începând din 2017. mediu radio atât de aglomerat. GLONASS și Galileo, deoarece multe
utilizează cipuri furnizate de
Datorită folosirii unui număr din ce în Nu include tehnologiile de bandă dispozitive IoT se deplasează în
Nordic Semiconductor pentru
ce mai mare a dispozitivelor mobile și ultra-lată (UWB) care distribuie date camioane, paleți sau produse de mare
modulul său Bluetooth.
a unei explozii în utilizarea nodurilor pe mai multe benzi. valoare pe care sunt montate și includ
10 Electronica Azi | Mai 2017